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电池的发展史

电池的发展史
电池的发展史

电池的发展史

电池发展历史

1800年

Alessandro Volta 发明世界上第一个电池.

1802年

Dr. William Cruikshank 设计了第一个便于生产制造的电池.

1836年

John Daniell 为提供稳定的放电电流,对电池做了改进

1859年

Gaston Planté发明可充电的铅酸电池.

1868年

George Leclanché开发出使用电解液的电池

1881年

J. A. Thiebaut 取得干电池专利.

1888年

Dr. Gassner 开发出第一个干电池.

1890年

Thomas Edison 发明可充电的铁镍电池

1896年

在美国批量生产干电池

1896年

发明D型电池.

1899年

Waldmar Jungner 发明镍镉电池.

1910年

可充电的铁镍电池商业化生产

1911年

我国建厂生产干电池和铅酸蓄电池(上海交通部电池厂)

1914年

Thomas Edison 发明碱性电池.

1934年

Schlecht and Akermann 发明镍镉电池烧结极板.

1947年

Neumann 开发出密封镍镉电池.

1949年

Lew Urry (Energizer) 开发出小型碱性电池.

1954年

Gerald Pearson, Calvin Fuller and Daryl Chapin 开发出太阳能电池. 1956年

Energizer.制造第一个9伏电池

1956年

我国建设第一个镍镉电池工厂(风云器材厂(755厂))

1960前后

Union Carbide.商业化生产碱性电池,我国开始研究碱性电池(西安庆华厂等三家合作研发)

1970前后

出现免维护铅酸电池.

1970前后

一次锂电池实用化.

1976年

Philips Research的科学家发明镍氢电池.

1980前后

开发出稳定的用于镍氢电池的合金.

1983年

我国开始研究镍氢电池(南开大学)

1987年

我国改进镍镉电池工艺,采用发泡镍,电池容量提升40%

1987前

我国商业化生产一次锂电池

1989年

我国镍氢电池研究列入国家计划

1990前

出现角型(口香糖型)电池,

1990前后

镍氢电池商业化生产.

1991年

Sony.可充电锂离子电池商业化生产

1992年

Karl Kordesch, Josef Gsellmann and Klaus Tomantschger 取得碱性充电电池专利

1992年

Battery Technologies, Inc.生产碱性充电电池

1995年

我国镍氢电池商业化生产初具规模

1999年

可充电锂聚合物电池商业化生产

2000年

我国锂离子电池商业化生产

2000后

燃料电池,太阳能电池成为全世界瞩目的新能源发展问题的焦点

电池的发展史由1836年丹尼尔电池的诞生到1859年铅酸电池的发明,至1883年发明了氧化银电池,1888年实现了电池的商品化,1899年发明了镍-镉电池,1901年发明了镍-铁电池,进入20世纪后,电池理论和技术处于一度停滞时期。但在第二次世界大战之后,电池技术又进入快速发展时期。首先是为了适应重负荷用途的需要,发展了碱性锌锰电池,1951年实现了镍-镉电池的密封化。1958年Harris提出了采用有机电解液作为锂一次电池的电

解质,20世纪70年代初期便实现了军用和民用。随后基于环保考虑,研究重点转向蓄电池。镍-镉电池在20世纪初实现商品化以后,在20世纪80年代得到迅速发展。

随着人们环保意识的日益增加,铅、镉等有毒金属的使用日益受到限制,因此需要寻找新的可代替传统铅酸电池和镍-镉电池的可充电电池。锂离子电池自然成为有力的候选者之一。1990年前后发明了锂离子电池。1991年锂离子电池实现商品化。1995年发明了聚合物锂离子电池,(采用凝胶聚合物电解质为隔膜和电解质)1999年开始商品化。现代社会电池的使用范围已经由40年代的手电筒、收音机、汽车、和摩托车的启动电源发展到现在的40-50种用途。小到从电子表手表、CD唱机、移动电话、MP3、MP4、照相机、摄影机、各种遥控器、剔须刀、手枪钻、儿童玩具等。大到从医院、宾馆、超市、电话交换机等场合的应急电源,电动工具、拖船、拖车、铲车、轮椅车、高尔夫球运动车、电动自行车、电动汽车、风力发电站用电池、导弹、潜艇和鱼雷等军用电池。还有可以满足各种特殊要求的专用电池等。电池已经成为人类社会必不可少的便捷能源。

我国电池发展的历程

我国第一家电池厂于1911年诞生于上海。1921年第一家专业铅蓄电池厂-上海蓄电池厂也建于上海。1941年在延安中央军委三局所属电信材料厂开始生产锌锰干电池和修理铅酸蓄电池。1957年组建机电部电材局化学电源研究室,1958年成为我国第一个专业研究所,既原一机部化学电源研究所(原电子工业部天津电源研究所)。1960年我国第一家碱性蓄电池厂“风云器材厂”在河南新乡正式验收投产。20世纪90年代初,国家开始了“863”重点攻关,使Ni-MH电池的生产化得到了迅速发展。以后国家又开始了锂离子电池“863”重点攻关,希望能借此推动锂离子电池及其材料的国产化。

我国发展锂离子电池生产的必要性

对于我国目前的电池工业而言,存在的主要问题是环境污染和资源浪费严重。对于环境污染而言,由于我国电池工业的自动化、机械化程度不高,很多企业多为手工操作,导致生产过程中污染很大,对工人身体危害大。干电池行业曾被人戏称为“污染企业”,“黑工业”。这些污染物主要有MnO2粉、HgO、沥青烟、烟雾、石蜡烟气等。其中汞是最受关注的、有剧毒的重金属,极微量的汞对人体有很大毒性。目前发达国家已宣布自1994年起禁止有汞电池的生产和进口。目前我国多数厂家仍然生产有汞电池。铅酸电池行业的主要污染物有Pb、Pbo粉尘、酸雾及废酸等。铅也是毒性较大的重金属,慢性铅中毒主要表现在神经系统受损、肾功能障碍和贫血等。Cd-Ni电池所用原料多为粉状,也存在粉尘污染问题;而且Cd的毒性较大,可以积累在肾脏和骨骼中,引起肾功能失调。另外,骨骼中钙被镉取代,使骨骼软化,疼痛难忍。此外,碱雾、废酸也是重要的污染物。锌锰干电池经常会出现铜绿、冒浆现象,总有一些MH-Ni电池在使用中会出现喷碱或爆裂现象。铅酸蓄电池仍有较大比例为老式开口电池,使用中仍有冒气冒酸现象。

废旧电池的大量弃用浪费了大量的有用材料。例如对于干电池的银电池而言,我国基本上未加以回收利用,至于价值低的锌锰干电池利用效果更差。

为了减少污染,保护环境,维护生态平衡以及保护地球上的有限资源,应当尽可能扩大资源种类,选用储量丰富的资源以及利用有利于环保的资源。因此,锂离子电池成为我国必须发展的电池品种。

碱性锌锰电池的发展史

锌锰电池发展至今经历了漫长的演变,早在1868年法国工程师乔治-勒克兰社采用二氧化锰和炭粉作正极粉料,将它压入多孔陶瓷的圆筒体中,并插上一根炭棒集流器作正极,用一根锌棒部分插入溶液中作负极,电解液是用20%的氯化铵水溶液,电池的容器是用玻璃瓶,做成第一个锌锰湿电池。1886年盖斯将氯化铵水溶液改用氯化铵,氯化锌,石膏和水合成的糊状物,并将锌片作成圆筒形作电池的容器,同时用石蜡封口,从而做成原电池的雏形。此

后不久,又将面粉和淀粉作为电解质溶液的凝胶剂,是锌锰电池的便携性大大提高,为这种电池的工业化生产和广泛地使用打下了良好的基础。1890年前后这种电池在全世界范围内投入工业化生产。

1870年前后采用了汞齐化锌阳极,以减轻锌的自放电。1877年对碳棒采用浸蜡处理,以防止炭棒爬液,减轻对金属集流体的腐蚀。

1923年采用乙炔黑代替石墨粉,使容量提高40%-50%,1945年电解二氧化锰在电池中的应用使锌锰电池的放电性能进一步有大的提高。然而,随着时代的发展,普通碱性锌锰电池不能满足市场的需求。

早在100多年前就有人提出过用锌做负极,MnO2做正极,KOH或NaOH做电解液,在漫长的研究过程中主要围绕四个问题进行:一是用粉状多孔锌电极代替片状电极,降低放电电流密度和解决锌片在碱液中易于钝化的缺点;二是采用反极结构,提高MnO2的填充量,使正负极容量相匹配;三是对锌粉汞齐化处理和碱液中加ZnO,解决锌在碱液中的腐蚀;四是密封结构和密封材料的改进,解决爬碱现象。

直到1950代前后在锌锰干电池的基础上成功研制出碱性锌锰电池,。它以锌粉为负极,电解二氧化锰为正极,电解液采用NaOH或KOH,使电池性能成倍的提高。它不仅容量高,还适合于大电流连续放电。还具有优良的低温性能,储存性能和防漏性能。

但在前期的碱锰电池中要控制负极锌粉在碱液中的气量,当时电池的用汞量非常大,用汞量在2%-6%,八十年代末随着人们环保意识的加强,掀起了无汞碱锰电池的研究热潮,寻找有机或无机代汞缓蚀剂和锌粉中合金元素(主要是Al,Bi,In,Pb)成为主要的研究方向。到九十年代中旬,无汞碱锰电池进入市场。

同时,从60年代开始,对可充的碱性锌锰二次电池开展了广泛的研究,经过30多年的研究已取得突破性的进展,但由于其放电深度浅,循环寿命短,还未能实现商品化。

进入二十一世纪以来,碱性锌锰电池得到飞速的发展,大有替代普通锌锰电池和其他电池的趋势。同时用电器具的发展对碱锰电池高容量和大电流放电提出更高的要求。因此,未来碱锰电池的研究主要集中在高功率重负荷放电性能,电池容量的提升以及储存寿命的提高上。

电池的起源和发展史

电池的起源和发展史 电池的诞生,基于人们对于获取持续而稳定的电流的需要。不过,电池的发明,是来源于一次青蛙的解剖实验所产生的灵感,多少有些偶然。1780年的一天,意大利解剖学家伽伐尼(Luigi Galvani)在做青蛙解剖时,两手分别拿着不同的金属器械,无意中同时碰在青蛙的大腿上,青蛙腿部的肌肉立刻抽搐了一下,仿佛受到电流的刺激,而如果只用一种金属器械去触动青蛙,就无此种反应。伽伐尼认为,出现这种现像是因为动物躯体内部产生的一种电,他称之为“生物电”。伽伐尼的发现引起了物理学家们的极大兴趣,他们竞相重复伽伐尼实验,企图找到一种产生电流的方法。而意大利物理学家伏特(Alessandro Volta)在多次实验后则认为:青蛙的肌肉之所以能产生电流,大概是肌肉中某种液体在起作用。为了论证自己的观点,伏特把两种不同的金属片浸在各种溶液中进行试验。结果发现,这两种金属片中,只要有一种与溶液发生了化学反应,金属片之间就能够产生电流。1799年,伏特成功制成了世界上第一个电池“伏特电堆”。这个“伏特电堆”实际上就是串联的电池组。1836年,英国的丹尼尔对“伏特电堆”进行了改良,又陆续有效果更好的“本生电池”和“格罗夫电池”等问世。然而在当时,无论哪种电池都需在两个金属板之间灌装液体,搬运很不方便,特别是蓄电池所用液体是硫酸,在挪动时很危险。 干电池的诞生。干电池的鼻祖在19世纪中期诞生。1860年,法国的雷克兰士(George Leclanche)发明了碳锌电池,这种电池更容易制造,且最初潮湿水性的电解液,逐渐被黏浊状类似糨糊的方式取代,于是装在容器内时,“干”性电池出现了。1887年,英国人赫勒森(Wilhelm Hellesen)发明了最早的干电池。相对于液电池而言,干电池的电解液为糊状,不会溢漏,便于携带,因此获得了广泛应用。如今,干电池已经发展成为一个庞大的家族,种类达100多种。常见的有普通锌锰干电池、碱性锌-锰干电池、镁-锰干电池等。不过,最早发明的碳锌电池依然是现代干电池中产量最大的电池。在干电池技术的不断发展过程中,新的问题又出现了。人们发现,干电池尽管使用方便、价格低廉,但用完即废,无法重新利用。另外,由于以金属为原料容易造成原材料浪费,废弃电池还会造成环境污染。于是,能够经过多次充电放电循环,反复使用的蓄电池成为新的方向。事实上,蓄电池的最早发明同样可以追溯到1860年。当年,

电池的发展

1780年的一天,意大利解剖学家伽伐尼在做青蛙解剖时,两手分别拿着不同的金属器械,无意中同时碰在青蛙的大腿上,青蛙腿部的肌肉立刻抽搐了一下,仿佛受到电流的刺激,而只用一种金属器械去触动青蛙,却并无此种反就。伽伐尼认为,出现这种现象是因为动物躯体内部产生的一种电,他称之为“生物电”。 伽伐尼的发现引起了物理学家们极大兴趣,他们竞相重复枷伐尼的实验,企图找到一种产生电流的方法,意大利物理学家伏特在多次实验后认为:伽伐尼的“生物电”之说并不正确,青蛙的肌肉之所以能产生电流,大概是肌肉中某种液体在起作用。为了论证自己的观点,伏特把两种不同的金属片浸在各种溶液中进行试验。结果发现,这两种金属片中,只要有一种与溶液发生了化学反应,金属片之间就能够产生电流。 1799年,伏特把一块锌板和一块银板浸在盐水里,发现连接两块金属的导线中有电流通过。于是,他就把许多锌片与银片之间垫上浸透盐水的绒布或纸片,平叠起来。用手触摸两端时,会感到强烈的电流刺激。伏特用这种方法成功的制成了世界上第一个电池──“伏特电堆”。这个“伏特电堆”实际上就是串联的电池组。它成为早期电学实验,电报机的电力来源。 意大利物理学家伏打就多次重复了伽伐尼的实验。实验证明,只要在两种金属片中间隔以用盐水或碱水浸过的硬纸、麻布、皮革或其它海绵状的东西,并用金属线把两个金属片连接起来,不管有没有青蛙的肌肉,都会有电流通过。这就说明电并不是从蛙的组织中产生的,蛙腿的作用只不过相当于一个非常灵敏的验电器而已。 1836年,英国的丹尼尔对“伏打电堆”进行了改良。他使用稀硫酸作电解液,解决了电池极化问题,制造出第一个不极化,能保持平衡电流的锌─铜电池, 1860年,法国的普朗泰发明出用铅做电极的电池。。 然而,无论哪种电池都需在两个金属板之间灌装液体,因此搬运很不方便,特别是蓄电池所用液体是硫酸,在挪动时很危险。 在1860年,法国的雷克兰士(GeorgeLeclanche)还发明了世界广受使用的电池(碳锌电池)的前身。 1887年,英国人赫勒森发明了最早的干电池。干电池的电解液为糊状,不会溢漏,便于携带,因此获得了广泛应用。 1890年Thomas Edison 发明可充电的铁镍电池 1896年在美国批量生产干电池 1896年发明D型电池. 1899年Waldmar Jungner 发明镍镉电池. (1902年5月28日,爱迪生今天宣布发明了一种新式蓄电池。这种电池比以前的铅酸电池重量轻,但使用寿命长。这位多产的发明家说,这种电池是用镍、铁和碱溶液制成的。它能使电力汽车与汽油发动机汽车相媲美。) 1910年可充电的铁镍电池商业化生产 1911年我国建厂生产干电池和铅酸蓄电池(上海交通部电池厂),1914年Thomas Edison 发明碱性电池. 1934年Schlecht and Akermann 发明镍镉电池烧结极板. 1947年Neumann 开发出密封镍镉电池. 1949年Lew Urry (Energizer) 开发出小型碱性电池. 1954年Gerald Pearson, Calvin Fuller and Daryl Chapin 开发出太阳能电池. 1956年Energizer.制造第一个9伏电池 1956年我国建设第一个镍镉电池工厂(风云器材厂(厂)) 1960前后Union Carbide.商业化生产碱性电池,我国开始研究碱性电池(西安庆华厂

电工学简介含义起源历史及发展

电工学简介含义起源历史 及发展 Revised final draft November 26, 2020

电工指研究电磁领域的客观规律及其应用的科学技术,以及电力生产和电工制造两大工业生产体系。电工的发展水平是衡量社会现代化程度的重要标志,是推动社会生产和科学技术发展,促进社会文明的有力杠杆。早在1883年电能开发的萌芽时期,恩格斯就曾经评价了它的意义:“……这实际上是一次巨大的革命。蒸汽机教我们把热变成机械运动,而电的利用将为我们开辟一条道路,使一切形式的能──热、机械运动、电、磁、光──互相转化,并在工业中加以利用。循环完成了。德普勒的最新发现,在于能够把高压电流在能量损失较小的情况下通过普通电线输送到迄今连想也不敢想的远距离,并在那一端加以利用──这件事还只是处于萌芽状态──,这一发现使工业几乎彻底摆脱地方条件所规定的一切界限,并且使极遥远的水力的利用成为可能,如果在最初它只是对城市有利,那末到最后它终将成为消除城乡对立的最强有力的杠杆。”一个世纪以来人类社会的发展历程,充分说明了这一预见的正确性。 电磁是自然界物质普遍存在的一种基本物理属性。因此,研究电磁规律及其应用的电工科学技术对物质生产和社会生活的各个方面,包括能源、信息、材料等现代社会的支柱都有着深刻的影响。电能作为一种,它便于与各种进行转换,从多种途径获得来源(如、、、太阳能发电等);同时又便于转换为其他能量形式以满足社会生产和生活的种种需要(如电动力、电热、电化学能、等)。与其他能源相比,电能在生产、传送、使用中更易于调控。这一系列优点,使电能成为最理想的二次能源,格外受到人们关注。电能的开发及其广泛应用成为继蒸汽机的发明之后,近代史上第二次技术革命的核心内容。20世纪

锂电池结构与原理

锂电池原理和结构 1、锂离子电池的结构与工作原理:所谓锂离子电池是指分别用二个能可逆地嵌入与脱嵌锂离子的化合物作为正负极构成的二次电池。人们将这种靠锂离子在正负极之间的转移来完成电池充放电工作的,独特机理的锂离子电池形象地称为“摇椅式电池”,俗称“锂电”。以LiCoO2为例:⑴电池充电时,锂离子从正极中脱嵌,在负极中嵌入,放电时反之。这就需要一个电极在组装前处于嵌锂状态,一般选择相对锂而言电位大于3V且在空气中稳定的嵌锂过渡金属氧化物做正极,如LiCoO 2、LiNiO2、LiMn2O4、LiFePO4。⑵为负极的材料则选择电位尽可能接近锂电位的可嵌入锂化合物,如各种碳材料包括天然石墨、合成石墨、碳纤维、中间相小球碳素等和金属氧化物,包括SnO、SnO2、锡复合氧化物SnBxPyOz(x=0.4~0.6,y=0.6~0.4,z=(2+3x+5y)/2)等。 2、电池一般包括:正极(positive)、负极(negative)、电解质(electrolyte)、隔膜(separator)、正极引线(positivelead)、负极引线(negativeplate)、中心端子、绝缘材料(insulator)、安全阀(safetyvent)、密封圈(gasket)、PTC(正温度控制端子)、电池壳。一般大家较关心正极、负极、电解质

锂电池的详细介绍 1、锂离子电池 锂离子电池目前由液态锂离子电池(LIB)和聚合物锂离子电池(PLB)两类。其中,液态锂离子电池是指Li +嵌入化合物为正、负极的二次电池。正极采用锂化合物L iC oO2或LiMn2O4,负极采用锂-碳层间化合物。锂离子电池由于工作电压高、体积小、质量轻、能量高、无记忆效应、无污染、自放电小、循环寿命长,是21世纪发展的理想能源。 2、锂离子电池发展简史 锂电池和锂离子电池是20世纪开发成功的新型高能电池。这种电池的负极是金属锂,正极用MnO2,SOCL2,(CFx)n等。70年代进入实用化。因其具有能量高、电池电压高、工作温度范围宽、贮存寿命长等优点,已广泛应用于军事和民用小型电器中,如移动电话、便携式计算机、摄像机、照相机等、部分代替了传统电池。 3、锂离子电池发展前景 锂离子电池以其特有的性能优势已在便携式电器如手提电脑、摄像机、移动通讯中得到普遍应用。目前开发的大容量锂离子电池已在电动汽车中开始试用,预计将成为21世纪电动汽车的主要动力电源之一,并将在人造卫星、航空航天和储能方面得到应用。 4、电池的基本性能 (1)电池的开路电压 (2)电池的内阻 (3)电池的工作电压 (4)充电电压 充电电压是指二次电池在充电时,外电源加在电池两端的电压。充电的基本方法有恒电流充电和恒电压充电。一般采用恒电流充电,其特点时在充电过程中充电电流恒定不变。随着充电的进行,活性物质被恢复,电极反应面积不断缩小,电机的极化逐渐增高。

蓄电池的发展历史

1969年,美国登月计划实施,阀控式密封铅酸蓄电池和镉镍电池被列入月球车用动力电源,最后镉镍电池被采用,但密封铅酸蓄电池技术从此得到发展。1992 年,经过许多年努力并付出高昂代价的情况下,密封铅酸蓄电池得到了广大用户的认可。其基本特点是使用期间不用加酸加水维护,电池为密封结构,不会漏酸,也不会排酸雾,电池盖子上设有单向排气阀(也叫安全阀),该阀的作用是当电池内部气体量超过一定值(通常用气压值表示),即当电池内部气压升高到一定值时,排气阀自动打,排出气体,然后自动关阀,防止空气进入电池内部。 胶体电池属于铅酸蓄电池的一种发展分类,最简单的做法,是在硫酸中添加胶凝剂,使硫酸电液变为胶态。电液呈胶态的电池通常称之为胶体电池。 胶体电池与常规铅酸电池的区别,从最初理解的电解质胶凝,进一步发展至电解质基础结构的电化学特性研究,以及在板栅和活性物质中的应用推广。其最重要的特点为:用较小的工业代价,沿已有150年历史的铅酸电池工业路子制造出更优质的电池,其放电曲线平直,拐点高,比能量特别是比功率要比常规铅酸电池大20%以上,寿命一般也比常规铅酸电池长一倍左右,高温及低温特性要好得多。 胶体电池是目前世界上各项性能最优越的阀控式铅酸免维护蓄电池,它在使用时性能稳定,可靠性高,使用寿命长,具有以下的技术特点: 内部无游离的液体存在,无内部短路的可能。 采用无锑合金电池极板,电池自放电率极低.在20摄氏度下电池存放两年不需补充电. 长时间放电能力及循环放电能力强。 采用滑动密闭技术(德国阳光公司专利),即允许由电化学反应必然产生的电池使用后期的的极柱生长,又能保证其极高的密封性能。 电池厂家泰科源

人类的起源与发展史

人类的起源与发展史 关于人类起源的理论,经过了人与猿同类论、猿变人论、人与猿同祖论这三个历史上不同发展阶段。下面是本站的小编为你们整理的内容,希望你们能够喜欢人类起源与发展 从生物学的意义上讲,人是一种动物,人属于哺乳动物纲,灵长目,人科,人属。类人猿与人在进化上有亲缘关系,因此可以说它是人的祖先。大约在20万~300万年以前,人类就已经出现在地球上了。人类是从古猿变来的。但是类人猿和人,在进化史上都很年轻,如果以地球现在的年龄为12小时,那么人的寿命还不到半分钟。 科学的人类起源理论是从18世纪的拉马克开始的,并经过达尔文开始形成。在古代和18世纪以前,关于人类起源的问题只能做一些猜测。古代生物学家虽然指出了人类与动物在结构上的相似现象,但还不能提出什么系统的理论来阐述人类起源的奥秘。 18世纪著名瑞典生物学家林耐,在他创立的生物分类学的基础上,特别是在研究动物分类时,把人和猿做了比较。他不仅发现了人和猿都有二心耳、二心室,都是胎生,而且发现人、猿、猴都有两对门齿,胸前都有一对乳房。由于这种惊人的相似,所以他在进行动物分类时,就把人、猿、猴归入一类,名曰灵长类,即都是灵敏的高等哺乳动物。 法国博物学家拉马克提出了由猿变人的理论,这是拉马克在研究了现代猿的身体构造和生活习性的基础上第一次提出来的。他假设,由于生活条件改变,下到地面生活的类人猿必须用后肢行走,促使手足分工,使前肢发展得更加灵巧有力。这种在发展变化中的猿人渐渐进化成新的物种,最后变成了原始人。由猿变人论,比起林耐的人与猿同类论,大大地前进了一步,揭示了猿和人之间前后相继的发展联系。 法国生物学家居维叶首先从比较解剖学方面证明,所有脊椎动物。从最低等的鱼类到最高等的人类,其主要特征都基本相同。从而说明人起源于猿。他通过解剖学证明,从两栖动物到人的四肢骨骼原来都是由一定数目的骨片在同一格式上构成的,并指出两条腿的鸟和人本来都是四肢动物。由此,居维叶进而证明猿是人的直接祖先,并初步阐述了人类起源的机制。

锂电池特点及发展背景

锂电池相关资料 锂电池是一类由锂金属或锂合金为负极材料、使用非水电解质溶液的电池。最早出现的锂电池来自于伟大的发明家爱迪生。 由于锂金属的化学特性非常活泼,使得锂金属的加工、保存、使用,对环境要求非常高。所以,锂电池长期没有得到应用。 随着二十世纪微电子技术的发展,小型化的设备日益增多,对电源提出了很高的要求。锂电池随之进入了大规模的实用阶段。 最早得以应用于心脏起搏器中。由于锂电池的自放电率极低,放电电压平缓。使得起搏器植入人体长期使用成为可能。 锂电池一般有高于3.0伏的标称电压,更适合作集成电路电源。二氧化锰电池,就广泛用于计算机,计算器,照相机、手表中。 为了开发出性能更优异的品种,人们对各种材料进行了研究。从而制造出前所未有的产品。比如,锂二氧化硫电池和锂亚硫酰氯电池就非常有特点。它们的正极活性物质同时也是电解液的溶剂。这种结构只有在非水溶液的电化学体系才会出现。所以,锂电池的研究,也促进了非水体系电化学理论的发展。除了使用各种非水溶剂外,人们还进行了聚合物薄膜电池的研究。 1992年Sony成功开发锂离子电池。它的实用化,使人们的移动电话、笔记本电脑等便携式电子设备重量和体积大大减小。使用时间大大延长。由于锂离子电池中不含有重金属铬,与镍铬电池相比,大大减少了对环境的污染。 1、锂离子电池 锂离子电池目前由液态锂离子电池(LIB)和聚合物锂离子电池(PLB)两类。其中,液态锂离子电池是指Li +嵌入化合物为正、负极的二次电池。正极采用锂化合物LiCoO2或LiMn2O4,负极采用锂-碳层间化合物。锂离子电池由于工作电压高、体积小、质量轻、能量高、无记忆效应、无污染、自放电小、循环寿命长,是21世纪发展的理想能源。 2、锂离子电池发展简史 锂电池和锂离子电池是20世纪开发成功的新型高能电池。这种电池的负极是金属锂,正极用MnO2,SOCL2,(CFx)n等。70年代进入实用化。因其具有能量高、电池电压高、工作温度范围宽、贮存寿命长等优点,已广泛应用于军事和民

电池的发展史

电池的发展史 电池发展历史 1800年 Alessandro Volta 发明世界上第一个电池、 1802年 Dr、 William Cruikshank 设计了第一个便于生产制造的电池、 1836年 John Daniell 为提供稳定的放电电流,对电池做了改进 1859年 Gaston Planté发明可充电的铅酸电池、 1868年 George Leclanché开发出使用电解液的电池 1881年 J、 A、 Thiebaut 取得干电池专利、 1888年 Dr、 Gassner 开发出第一个干电池、 1890年 Thomas Edison 发明可充电的铁镍电池 1896年 在美国批量生产干电池 1896年 发明D型电池、 1899年 Waldmar Jungner 发明镍镉电池、 1910年 可充电的铁镍电池商业化生产 1911年 我国建厂生产干电池与铅酸蓄电池(上海交通部电池厂) 1914年 Thomas Edison 发明碱性电池、 1934年 Schlecht and Akermann 发明镍镉电池烧结极板、 1947年 Neumann 开发出密封镍镉电池、 1949年 Lew Urry (Energizer) 开发出小型碱性电池、 1954年 Gerald Pearson, Calvin Fuller and Daryl Chapin 开发出太阳能电池、1956年 Energizer、制造第一个9伏电池 1956年 我国建设第一个镍镉电池工厂(风云器材厂(755厂)) 1960前后

Union Carbide、商业化生产碱性电池,我国开始研究碱性电池(西安庆华厂等三家合作研发) 1970前后 出现免维护铅酸电池、 1970前后 一次锂电池实用化、 1976年 Philips Research的科学家发明镍氢电池、 1980前后 开发出稳定的用于镍氢电池的合金、 1983年 我国开始研究镍氢电池(南开大学) 1987年 我国改进镍镉电池工艺,采用发泡镍,电池容量提升40% 1987前 我国商业化生产一次锂电池 1989年 我国镍氢电池研究列入国家计划 1990前 出现角型(口香糖型)电池, 1990前后 镍氢电池商业化生产、 1991年 Sony、可充电锂离子电池商业化生产 1992年 Karl Kordesch, Josef Gsellmann and Klaus Tomantschger 取得碱性充电电池专利 1992年 Battery Technologies, Inc、生产碱性充电电池 1995年 我国镍氢电池商业化生产初具规模 1999年 可充电锂聚合物电池商业化生产 2000年 我国锂离子电池商业化生产 2000后 燃料电池,太阳能电池成为全世界瞩目的新能源发展问题的焦点 电池的发展史由1836年丹尼尔电池的诞生到1859年铅酸电池的发明,至1883年发明了氧化银电池,1888年实现了电池的商品化,1899年发明了镍-镉电池,1901年发明了镍-铁电池,进入20世纪后,电池理论与技术处于一度停滞时期。但在第二次世界大战之后,电池技术又进入快速发展时期。首先就是为了适应重负荷用途的需要,发展了碱性锌锰电池,1951年实现了镍-镉电池的密封化。1958年Harris提出了采用有机电解液作为锂一次电池的电解质,20世纪70年代初期便实现了军用与民用。随后基于环保考虑,研究重点转向蓄电池。镍-镉电池在20世纪初实现商品化以后,在20世纪80年代得到迅速发展。 随着人们环保意识的日益增加,铅、镉等有毒金属的使用日益受到限制,因此需要寻找新的可代替传统铅酸电池与镍-镉电池的可充电电池。锂离子电池自然成为有力的候选者之一。

锂离子电池负极材料发展历程

锂电池是一类由锂金属或锂合金为正极材料、使用非水电解质溶液的电池。优点:绿色环保,不论生产、使用和报废,不产生任何铅、汞、镉等有毒有害重金属元素和物质。 电池原理: 组成材料主要包括:负极材料、正极材料和隔膜。 在充放电过程中,锂离子在正负极之间来回运动。充电时,锂离子从正极脱出,经过隔膜嵌入到负极中。放电时,锂离子再从负极中脱出,重新回到正极。由此可以看出锂电池的正、负极材料都要有良好的嵌入、脱出锂离子的能力。一般来说,锂离子电池的总比容量是由正极材料的比容量、负极材料的比容量及电池的其它组分决定的,因此,我们迫切需要提高正负极材料的比容量。 负极材料: 碳材料:商业化锂电池负极材料一般为碳作为基质的材料,包括石墨、中间相碳微球、碳纳米管等。虽然碳材料作为锂离子电池负极具有较好的循环性能,但已基本达到其理论极限容量(石墨理论比容量为372mAh/g),限制了电池的性能。另外实际应用中也暴露出碳负极存在许多缺陷:在快速充电或低温充电易发生“析锂”现象引发安全隐患;有机电解液中会形成钝化层,引起初始容量损失;这些因素直接制约了锂离子电池的进一步发展。因此,高能动力型锂离子电池的发展需要寻求高容量、长寿命、安全可靠的新型负极来取代碳负极材料。 其中锡基负极材料具有质量与体积比能量高,价格便宜,无毒副作用,加工合成相对容易等优点,因此一经提出就受到研究者的广泛关注。 研究表明,当负极材料的比容量在1000~1200 mAh/g时可以显著提高锂离子电池的总比容量。在各种非碳负极材料中,硅的理论比容量为4200mAh/g,具有明显的优势,因此吸引了越来越多研究者的目光。 硅-非金属体系:在此复合体系中,硅颗粒作为活性物质,提供储锂容量;非金属相作为分散基体,缓冲硅颗粒嵌脱锂时的体积变化,保持电极结构的稳定性,并维持电极内部电接触。目前主要有硅-碳复合体系、硅-玻璃/陶瓷体系、硅的氧化物、金属氮化物等体系。其中,碳类负极材料具有良好的导电性,在充放电过程中体积变化很小,循环稳定性能好。与硅结合可以很好的改善硅的体积膨胀,提高其电化学稳定性。因此,硅-碳复合材料成为当前负极材料的研究的热点。

人类的起源与发展史

人类的起源与发展史 人类起源与发展 从生物学的意义上讲,人是一种动物,人属于哺乳动物纲,灵长目,人科,人属。类人猿与人在进化上有亲缘关系,因此可以说它是人的祖先。大约在20万~300万年以前,人类就已经出现在地球上了。人类是从古猿变来的。但是类人猿和人,在进化 史上都很年轻,如果以地球现在的年龄为12小时,那么人的寿命还不到半分钟。 科学的人类起源理论是从18世纪的拉马克开始的,并经过达尔文开始形成。在古代和18世纪以前,关于人类起源的问题只能做一些猜测。古代生物学家虽然指出了人类与动物在结构上的相似现象,但还不能提出什么系统的理论来阐述人类起源的奥秘。 18世纪著名瑞典生物学家林耐,在他创立的生物分类学的基础上,特别是在研究 动物分类时,把人和猿做了比较。他不仅发现了人和猿都有二心耳、二心室,都是胎生,而且发现人、猿、猴都有两对门齿,胸前都有一对乳房。由于这种惊人的相似, 所以他在进行动物分类时,就把人、猿、猴归入一类,名曰灵长类,即都是灵敏的高 等哺乳动物。 法国博物学家拉马克提出了由猿变人的理论,这是拉马克在研究了现代猿的身体 构造和生活习性的基础上第一次提出来的。他假设,由于生活条件改变,下到地面生 活的类人猿必须用后肢行走,促使手足分工,使前肢发展得更加灵巧有力。这种在发 展变化中的猿人渐渐进化成新的物种,最后变成了原始人。由猿变人论,比起林耐的 人与猿同类论,大大地前进了一步,揭示了猿和人之间前后相继的发展联系。 法国生物学家居维叶首先从比较解剖学方面证明,所有脊椎动物。从最低等的鱼 类到最高等的人类,其主要特征都基本相同。从而说明人起源于猿。他通过解剖学证明,从两栖动物到人的四肢骨骼原来都是由一定数目的骨片在同一格式上构成的,并 指出“两条腿的鸟和人本来都是四肢动物”。由此,居维叶进而证明猿是人的直接祖先,并初步阐述了人类起源的机制。 赫胥黎从达尔文的启示中得到启发,他用达尔文的进化论作为说明从猿到人的武器。他研究了前人发现的人类头骨化石,找到了古猿到人类的桥梁。他曾指出了鱼类、两栖类、爬虫类、鸟类、哺乳类和人类早期胚胎的相似性是它们共同祖先的证明。这 就从胚胎学上揭示了人类与猿类的亲缘关系。他的结论是:人类“是和猿类由同一祖先 分支而来”。人与猿同祖理论首次被赫胥黎提出来了,这比拉马克的猿变人论又前进了

锂电池三大技术路线的发展历史回顾

锂电池三大技术路线的发展历史回顾 从当前锂电池正极材料行业的发展趋势来看,正在经历从消费电子的钴酸锂正极材料向动力型锂电池演变的过程中,从材料的角度来看是一条“去钴化”路线图。当前动力型锂电正极材料呈现锰酸锂、三元材料、磷酸铁锂三大技术路线上演“三国演义”的竞争格局,各自拥有自己的支持企业群落和技术研发生态体系。 锂电池正极材料行业发展概况 2011年锂电池产业延续增长趋势 2011年全球锂电池产业规模维持增长态势。尽管2011年宏观经济下行的大背景下,全球锂电池市场仍旧延续了增长的趋势,根据赛迪顾问的统计数据,2011年全球锂离子电池市场规模达到153亿美元,同比增长29.7%,全球锂离子电池产量达到46.4亿颗,同比增长22.8%,从过去四年的趋势来看,整个锂电池行业2008年后增长趋势较为稳定。 2011年中国锂电池市场规模增速高于全球增速。根据赛迪顾问公司的数据,2011年中国锂电池行业市场规模达到了397亿元人民币,同比增长43%,全年锂电池产量达到29.7亿颗,同比增长28.6%。从过去四年的数据来看,中国锂电池行业增速高于全球约10~13个百分点,呈现出快速增长的势头,与锂电池产能向国内转移的行业背景相符。 锰酸锂和磷酸铁锂材料占比显著提升 从正极材料市场的增速来看,2011年中国锂电池正极材料销量同比增长33%,高于全球29%的行业增速水平。 从正极材料产品结构来看,锰酸锂和磷酸铁锂等动力型正极材料占比显著提升。2008年,国内磷酸铁锂材料销量占比仅为,1.8%,2011年则上升到6.01%的水平。锰酸锂材料占比提升更快,从2008年的6.92%快速提升到2011年12.61%。从整个正极材料产品比例格局来看,锰酸锂和磷酸铁锂等动力型正极材料快速增长正大幅压缩钴酸锂正极材料的市场占比。 技术圈地、应用拉动:正极材料“三国演义”格局 从当前锂电池正极材料行业的发展趋势来看,正在经历从消费电子的钴酸锂正极材料向动力型锂电池演变的过程中,从材料的角度来看是一条“去钴化”路线图。当前动力型锂电正极材料呈现锰酸锂、三元材料、磷酸铁锂三大技术路线上演“三国演义”的竞争格局,各自拥有自己的支持企业群落和技术研发生态体系。 三大技术路线的发展历史回顾 镍钴锰三元材料——调节材料配比使得应用领域横跨高能量密度型消费锂电和动力锂电。镍钴锰三元材料的发展历程大约经历了三个阶段:

锂离子电池简介及主要应用

锂离子电池简介 使用煤炭,石油和天然气的很长一段时间以来,都是以化石燃料为主要能源,这样的能源结构,使得环境污染严重,并且由此导致的全球变暖问题和生态环境恶化问题受到越来越多的关注。所以,可再生能源和新能源的发展成为在未来技术领域和未来经济世界的一个最具有决定性的影响。锂离子电池作为一种新的二次清洁,且可再生能源,其具有工作电压高,质量轻,能量密度大等优点,在电动工具,数码相机,手机,笔记本电脑等领域得到了广泛的应用,并且显示出强大的发展趋势。 锂离子电池的发展历史 第二十世纪六十、七十年代,几乎在锂电池是发明的同时,研究发现许多插层化合物可以与金属锂的可逆反应,构成锂电池[1]。早在第二十世纪七十年代提出了分层组织作为阴极的斯梯尔最有代表性的一种,金属锂作为阳极的Li-TiS2系统。 1976年Whittingham证实了系统的可靠性。随后,埃克森公司的Li-TiS2系统进行深入研究,并希望其商业化。但是,系统很快就暴露出许多致命的缺陷。首先,活性金属锂容易导致有机电解液的分解,导致电池内部压力。由于锂电极表面的表面电位分布不均匀,在锂金属的电荷将在锂沉积的阴极,产生锂“枝晶”。一方面会造成可逆嵌锂容量损失,另一方面,枝晶可以穿透隔膜和负极连接,造成电池内部短路,瞬间吸收大量的热,发生爆炸,导致严重的安全隐患。这一系列因素导致金属锂电池的循环性能和安全两差异,所以Li-TiS2系统未能实现商业化。 1980,阿尔芒首次提出摇椅电池的想法。使用低锂嵌入化合物锂化合物代替金属锂作为阳极,采用高嵌锂电位嵌锂化合物作正极。同年,在美国德州大学Goodenough教授的国家提出了一系列的锂过渡金属氧化物LixMO2(M=Co 、Ni或Mn)为两电池正极材料锂。1987,奥邦成功组装了浓差电池MO2 (WO2)/LiPF6-PC/LiCoO2和证明“摇椅电池”的想法的可行性,但由于负电极材料形成LiMoO2 CLiWO2嵌入电位高(0.7-2.0 V vs.Li/Li+)嵌锂容量较低,并没有显示高电压的锂离子二次电池的优点,比容量高。

铅酸蓄电池发展简史

铅酸蓄电池发展简史 铅酸蓄电池1859年由法国人普兰特创造,1881年法国人富尔发明以铅化合物涂在铅片上,可以很快形成活性物质。 ①20世纪20年代由美国EXIDE公司推出的管式极板,用多缝隙的 硬橡胶管容纳活性物质,以一支铅合金棒插在中间导电,这就大大提高了要板的耐深度充放电的能力,硬橡胶管现已由无纺布或玻璃纤维管所取代,管式极板多用于动力牵引型蓄电池。 ②50年代由美国DELCO公司首先推出用无锑合金为板栅的免维护 汽车蓄电池,免去了以往汽车蓄电池须定期补水的工作,现在免维护式已经是汽车蓄电池的主要选择。 ③70年代由美国DEVIFF氏创新的阀控式蓄电池。 ④1970年以来出现拉网式板栅(目前国内湖北骆驼及保定风帆等)微孔PE及PVC隔板 单体间的穿壁焊技术(汽车及摩托车电池) 铅钙合金的加铝及加锡 铅酸蓄电池的基本结构与分类 铅酸蓄电池由正极板、负极板、隔板、电槽及电解液组成,此外还有一些零件如气塞、连接条、极柱等等,分述如下: ⑴正极板包括涂膏式、形成式、铅布式、铅箔式等 ⑵负极板包括涂膏式、铅布式、铅箔式。 ⑶隔板包括微孔橡胶式、PVC、微孔PVC(叉车电池)、AGM (阀控铅酸蓄电池).PE代式隔板(汽车免维护电池)

⑷电池槽硬橡胶式及塑料槽(ABS及PP料等)如我们公司阀控电池用ABS;汽车及摩托车免维护电池用PP料 ⑸电解液一律为稀硫酸(1.28,1.23,1.26,1.29,1.315,1.325,1.34);有一部分做成胶体 铅酸蓄电池的主要品种 1、起动用蓄电池:这是铅酸蓄电池品种中最大的一个,专为汽车 的起动、照明、点火提供能源。因要求放电电流大,故均用薄的涂膏式极板组成,最早每只为6V,现今为12V,正在向36V转变2、固定型蓄电池,作为备用电源,广泛用于邮电、电站、医院、 会堂等处。 3、助力车蓄电池(如12V12AH及12V18AH) 4、铁路客车蓄电池 5、内燃机车用蓄电池专供内燃机车起动及照明,长期使用管式 极板,近年来已改为涂膏式阀控蓄电池,型号为NG-462等。 6、摩托车用蓄电池用于摩托车的起动点火与照明 7、牵引蓄电池用于各种蓄电池、叉车、铲车、矿车、矿用电 机车、要求深充放。多采用管式正极板。 铅酸蓄电池的分类 A、按极板型式分 1、形成式正极板为纯铅板用电化方法生成过氧化铅、负极板 曾经用箔式,后改为涂膏式。 2、涂膏式这是用得最广泛的,即以铅合金板栅涂上铅膏。

锂电简史 介绍锂电池的一段简要历史

锂电简史--真锂在线原创 https://www.docsj.com/doc/5517867273.html,/cn/cyclopediadetail.php?id=2 Published on:2011-05-20 10:50:19 锂电简史 ——真锂在线北京2011年3月 1、概述 锂电池(Lithium Battery, LB)分为锂一次电池(又称锂原电池,Primary LB)锂二次电池(又称锂可充电电池,Rechargeable LB)。锂原电池通常以金属锂或锂合金为负极,用MnO2,SoCl2 或(CF)n 等作正极材料。而锂二次电池则可分为金属锂二次电池,锂离子电池和锂聚合物电池三个发展阶段。 锂原电池的研发大约始于20世纪50年代,70年代得以商业化应用。基于环保及资源的考虑,在发展锂原电池的同时人们又在研发锂二次电池,在锂原电池开发成功仅过了10年左右,金属锂二次电池便被成功开发,并于80年代推向市场。但由于过低的循环效率及非常糟糕的安全性致使其后续发展长期以来基本处于停顿状态。而安全性问题是制约其发展的主要原因,其安全隐患主要来自:(1)其高化学活性及低熔点,使其极易与电解质或空气发生剧烈反应甚至爆炸;(2)金属锂在充放电过程中会发生沉淀而在极片上生成锂枝晶,锂枝晶不断生长会刺破隔膜使电池内部短路而发生爆炸危险。 虽然金属锂二次电池由于过低的循环寿命及非常不安全,对其的后续研发几近停滞,但尚有以色列的Tadiran和加拿大的Hydro Quebec 等公司还在继续坚持,我们向他们致敬!真正伟大的科学发现与划时代的创造发明都是在绝处方得重生的。 锂离子电池的出现看起来好像是金属锂二次电池发展不顺的直接结果,其实不是这么回事。事实是在上世纪50年代当人们刚开始认识到锂的独特化学性质在作为高能储能材料方面的巨大潜力并打算进行相关尝试后,考虑到锂作为碱金属会与水发生反应(虽然在室温下其反应速度不及其它碱金属),于是有科学家提出使用非水电解质的构想。这一构想的提出立即得到科学界的广泛认可,并引发了不小的研发热潮。但是由于与其配比的卤化物正极材料Ag, Cu,Ni等的电化学性能一直达不到要求。人们不得不寻找新的正极材料,当时欧美日的研究者是按照两条道路向前摸索的,其中之一就是寻找一种具有层状结构,被今天称作嵌入化合物(Intercalation Compound)的电极材料,这为以后的锂离子电池的研发奠定了基础。所以可以说,锂离子电池的真正研发起步其实在锂原电池研发初期就已开始,只是当时的研究人员没有意识到而已。 另一条道路就是过渡金属氧化物,如MnO2, 日本Sanyo公司就是利用这种化合物在1970年造出了人类第一块商品锂电池,最终将锂电从概念变成了产品。

电池的发展史

电池的发展史 电池发展历史? 1800年? Alessandro?Volta?发明世界上第一个电池.? 1802年? Dr.?William?Cruikshank?设计了第一个便于生产制造的电池.? 1836年? John?Daniell?为提供稳定的放电电流,对电池做了改进? 1859年? Gaston?Planté?发明可充电的铅酸电池.? 1868年? George?Leclanché?开发出使用电解液的电池? 1881年? J.?A.?Thiebaut?取得干电池专利.? 1888年? Dr.?Gassner?开发出第一个干电池.? 1890年? Thomas?Edison?发明可充电的铁镍电池? 1896年? 在美国批量生产干电池? 1896年? 发明D型电池.? 1899年? Waldmar?Jungner?发明镍镉电池.? 1910年? 可充电的铁镍电池商业化生产? 1911年? 我国建厂生产干电池和铅酸蓄电池(上海交通部电池厂)? 1914年? Thomas?Edison?发明碱性电池.? 1934年? Schlecht?and?Akermann?发明镍镉电池烧结极板.? 1947年? Neumann?开发出密封镍镉电池.? 1949年? Lew?Urry?(Energizer)?开发出小型碱性电池.? 1954年? Gerald?Pearson,?Calvin?Fuller?and?Daryl?Chapin?开发出太阳能电池.? 1956年? Energizer.制造第一个9伏电池? 1956年? 我国建设第一个镍镉电池工厂(风云器材厂(755厂))? 1960前后?

锂电池发展历史

东 莞 轩 航 电 子 有 限 公 司 Dongguan ShineHong Electronics Co., LTD. TEL:+86-769-81629897、81629896 Fax:+86-769-81629895 ADD:中国广东省东莞市长安镇长盛社区荟萃街33号金秋楼501室 锂电池发展历史 1.1970年代埃克森的M.S.Whittingham采用硫化钛作为正极材料,金属锂作为负极材 料,制成首个锂电池。 2.1980年,J. Goodenough 发现钴酸锂可以作为锂离子电池正极材料. 3.1982年伊利诺伊理工大学(the Illinois Institute of Technology)的R.R.Agarwal和 J.R.Selman发现锂离子具有嵌入石墨的特性,此过程是快速的,并且可逆。与此同时,采用金属锂制成的锂电池,其安全隐患备受关注,因此人们尝试利用锂离子嵌入石墨的特性制作充电电池。首个可用的锂离子石墨电极由贝尔实验室试制成功。 4.1983年M.Thackeray、J.Goodenough等人发现锰尖晶石是优良的正极材料,具有低 价、稳定和优良的导电、导锂性能。其分解温度高,且氧化性远低于钴酸锂,即使出现短路、过充电,也能够避免了燃烧、爆炸的危险。 5.1989年,A.Manthiram和J.Goodenough发现采用聚合阴离子的正极将产生更高的电 压。 6.1991年索尼公司发布首个商用锂离子电池。随后,锂离子电池革新了消费电子产品 的面貌。 7.1996年Padhi和Goodenough发现具有橄榄石结构的磷酸盐,如磷酸锂铁(LiFePO4), 比传统的正极材料更具优越性,因此已成为当前主流的正极材料。 由于锂金属的化学特性非常活泼,使得锂金属的加工、保存、使用,对环境要求非常高,所以锂电池生产要在特殊的环境条件下进行。但是由于锂电池的很多优点,锂电池被广泛的应用在电子仪表、数码和家电产品上。但是,锂电池多数是二次电池,也有一次性电池。少数的二次电池的寿命和安全性比较差。 后来,日本索尼公司发明了以炭材料为负极,以含锂的化合物作正极的锂电池,在充放电过程中,没有金属锂存在,只有锂离子,这就是锂离子电池。当对电池进行充电时,电池的正极上有锂离子生成,生成的锂离子经过电解液运动到负极。而作为负极的碳呈层状结构,它有很多微孔,达到负极的锂离子就嵌入到碳层的微孔中,嵌入的锂离子越多,充电容量越高。同样,当对电池进行放电时(即我们使用电池的过程),嵌在负极碳层中的锂离子脱出,又运动回正极。回正极的锂离子越多,放电容量越高。我们通常所说的电池容量指的就是放电容量。在Li-ion的充放电过程中,锂离子处于从正极→负极→正极的运动状态。Li-ion Batteries就像一把摇椅,摇椅的两端为电池的两极,而锂离子就象运动员一样在摇椅来回奔跑。所以Li-ion Batteries又叫摇椅式电池。 随着数码产品如手机、笔记本电脑等产品的广泛使用,锂离子电池以优异的性能在这类产品中得到广泛应用,并在近年逐步向其他产品应用领域发展。1998年,天津电源研究所开始商业化生产锂离子电池。习惯上,人们把锂离子电池也称为锂电池,但这两种电池是不一样的。现在锂离子电池已经成为了主流。 第 1 页共 1 页

中国锂电池发展史及现状简析

中国锂电池发展史及现状简析 一、锂电行业的分布和发展 锂电行业在世界的分布,主要集中在中日韩,就电芯产能而言,中国优势明显,并且会持续拉大差距,但电池工艺,尤其是一致性和安全性,以及pack技术,中国未能占据领先地位,所以在技术创新依然是中国企业要持续追赶的地方。 锂电池的发展又分不同的电池类别,按照应用领域分为数码、动力和储能。数码电池奠定了锂电池的初级技术基础——过去完成时;动力电池为锂电的规模化大发展带来了绝佳机遇——现在进行时;储能的发展则取决于锂电池的成本或技术革命性突破——将来进行时。 锂电池在中国的发展历史简要分为以下几个阶段: 二、电池行业发展趋势和影响因素分析 从锂电池的分类和各自的发展阶段,影响发展的各种因素,基本可以判断行业发展的走势: 1、数码电池——技术基础:从玩具、笔记本、小家电到智能手机革命,再到新的智能穿带、智能家居,将会带来新一轮的增长,但就产能而言,相比较动力电池,因容量小,促进作用不大。随着品质要求和行业结构升级,优质的需求会产生青睐大品牌电池生产商,强者恒强;而增长的原动力则完全来自于人们对新的电子产品的需求,会完全市场化的理性增长。 2、动力电池——近期行业发展的主体:近五年来,新能源汽车产业在各种利好的驱动下,带动了动力锂电池产能大幅增长,而影响其增速的因素也比较多,首当其冲的是全球防止气候持续变暖,《巴黎气候变化协定》各大国达成协议,在推动电动汽车,降低燃油车份额方面,全球都有广泛认知,即便美国退出,也阻挡不了大势;从数据来看,近五年来新能源汽车每年平均以30%的增速在增长,而欧系汽车巨头,奔驰、宝马、大众、雷诺等都在寻求中国电池厂家的长期合作,所以动力电池产业的广阔前景是毋庸置疑的;其次,中国在新能源汽车方面,有弯道超车的战略构想,所以在锂电产业推行了政策补贴,助力锂电行业的初级发展。通过几年的推行,一面驱使行业的全面发展,同时出现了产能重复投资、无序竞争、骗保等现象,造成了结构性矛盾,有技术沉淀的寡头大厂供不应

锂电池的历史发展进程

锂电池的历史发展进程 以下资料由:https://www.docsj.com/doc/5517867273.html,提供. 1、1970年代埃克森的M.S.Whittingham采用硫化钛作为正极材料,金属锂作为负极材料,制成首个锂电池。 2、1980年,J. Goodenough 发现钴酸锂可以作为锂离子电池正极材料.[2] 3、1982年伊利诺伊理工大学(the Illinois Institute of Technology)的R.R.Agarwal和J.R.Selman 发现锂离子具有嵌入石墨的特性,此过程是快速的,并且可逆。与此同时,采用金属锂制成的锂电池,其安全隐患备受关注,因此人们尝试利用锂离子嵌入石墨的特性制作充电电池。首个可用的锂离子石墨电极由贝尔实验室试制成功。 4、1983年M.Thackeray、J.Goodenough等人发现锰尖晶石是优良的正极材料,具有低价、稳定和优良的导电、导锂性能。其分解温度高,且氧化性远低于钴酸锂,即使出现短路、过充电,也能够避免了燃烧、爆炸的危险。 5、1989年,A.Manthiram和J.Goodenough发现采用聚合阴离子的正极将产生更高的电压。 6、1991年索尼公司发布首个商用锂离子电池。随后,锂离子电池革新了消费电子产品的面貌。 7、1996年Padhi和Goodenough发现具有橄榄石结构的磷酸盐,如磷酸锂铁(LiFePO4),比传统的正极材料更具优越性,因此已成为当前主流的正极材料。 由于锂金属的化学特性非常活泼,使得锂金属的加工、保存、使用,对环境要求非常高,所以锂电池生产要在特殊的环境条件下进行。但是由于锂电池的很多优点,锂电池被广泛的应用在电子仪表、数码和家电产品上。但是,锂电池多数是二次电池,也有一次性电池。少数的二次电池的寿命和安全性比较差。后来,日本索尼公司发明了以炭材料为负极,以含锂的化合物作正极的锂电池,在充放电过程中,没有金属锂存在,只有锂离子,这就是锂离子电池。当对电池进行充电时,电池的正极上有锂离子生成,生成的锂离子经过电解液运动到负极。而作为负极的碳呈层状结构,它有很多微孔,达到负极的锂离子就嵌入到碳层的微孔中,嵌入的锂离子越多,充电容量越高。同样,当对电池进行放电时(即我们使用电池的过程),嵌在负极碳层中的锂离子脱出,又运动回正极。回正极的锂离子越多,放电容量越高。我们通常所说的电池容量指的就是放电容量。在Li-ion的充放电过程中,锂离子处于从正极→负极→正极的运动状态。Li-ion Batteries就像一把摇椅,摇椅的两端为电池的两极,而锂离子就象运动员一样在摇椅来回奔跑。所以Li-ion Batteries又叫摇椅式电池。 随着数码产品如手机、笔记本电脑等产品的广泛使用,锂离子电池以优异的性能在这类产品中得到广泛应用,并在近年逐步向其他产品应用领域发展。1998年,天津电源研究所开始商业化生产锂离子电池。习惯上,人们把锂离子电池也称为锂电池,但这两种电池是不一样的。现在锂离子电池已经成为了主流。[

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